오디오 네트워킹

시스템 제어 및 모니터링을 용이하게 하는 네트워크를 구성합니다.

우리 모두는 컴퓨터 네트워크에 익숙합니다. 네트워크는 컴퓨터 사용자 그룹이 파일을 공유하고, 공통 프린터를 공유하거나 공통 디스크 드라이브를 공유할 수 있게 합니다.

네트워크는 오디오 시스템에도 사용됩니다. 오디오 구성 요소를 네트워크로 연결하려는 이유는 무엇입니까? 오디오 네트워크는 파워 앰프와 디지털 신호 처리의 편리한 제어 및 모니터링을 가능하게 하며, 구성 요소 간 오디오 및 펌웨어 파일의 신속한 전송을 지원합니다.

많은 콘서트 사운드 시스템에서 파워 앰프는 스피커 케이블을 단축하고 전력 손실을 줄이기 위해 무대 위에 배치되므로 FOH에서 접근할 수 없습니다. 또한 많은 설치에서 설치된 스피커는 공연 중에 접근할 수 없습니다. 우리는 FOH에서 해당 앰프와 스피커를 모니터링하고 제어하고자 합니다. 네트워킹이 이를 가능하게 합니다.

네트워킹을 통해 컴퓨터에서 다음 기능을 수행할 수 있습니다:

원격 위치(예: 무대)에 있는 파워 앰프의 성능을 확인합니다
스피커의 상태(개방, 단락)를 확인합니다
파워 앰프 문제를 진단합니다
AC 메인 전압을 모니터링합니다
파워 앰프의 게인을 조정합니다
파워 앰프에 연결되거나 내장된 DSP(리미팅 및 EQ 등)를 조정합니다
단일 케이블로 디지털 오디오와 데이터를 전송합니다(Dante, AES67 사용 시)
구성 요소 펌웨어를 업그레이드합니다. 컴퓨터에서 펌웨어를 다운로드한 다음 이더넷을 통해 구성 요소로 전송합니다.
주변 소음을 기반으로 시스템 레벨을 제어합니다
인터넷을 통해 원격 오디오 시스템을 제어하고 모니터링합니다.

다음은 오디오 네트워크에 관한 몇 가지 질문과 답변입니다.

네트워크, LAN, 이더넷의 차이점은 무엇입니까?
"네트워크"는 데이터를 공유하는 구성 요소 그룹의 일반 용어입니다. LAN 또는 근거리 통신망(Local Area Network)은 시설 내의 네트워크입니다. 이더넷은 네트워크에서 널리 사용되는 통신 표준입니다. RJ-45 이더넷 커넥터는 대부분의 컴퓨터 네트워크 카드 후면에 있습니다. 일반 이더넷의 데이터 전송 속도는 10Mb/초입니다. 패스트 이더넷(100Base-T라고도 함)은 100Mb/초로 실행되며 오디오 작업에 최소한 권장됩니다.

일부 오디오 제조업체는 자체 전용 네트워크를 보유하고 있습니다. 예를 들어 Crown은 장치 통신을 위해 HControl 및 HiQNet을 사용합니다.

네트워킹과 관련된 몇 가지 용어를 정의합니다.
네트워크: 중앙 컴퓨터, 네트워크 스위칭 장비, 기타 컴퓨터 또는 장치 등 데이터를 공유하는 상호 연결된 구성 요소 그룹입니다.

서브넷: 더 큰 네트워크 내의 소규모 네트워크입니다. 예를 들어, 오디오 네트워크는 건물 전체의 컴퓨터를 포함할 수 있는 시설 네트워크의 서브넷일 수 있습니다. 또는 오디오 네트워크가 서브넷으로 나뉠 수 있습니다. 예를 들어, 하우스 시스템용 오디오 서브넷 하나와 페이징 시스템용 서브넷 하나를 설정할 수 있습니다.

IP 주소: TCP/IP 네트워크의 컴퓨터 또는 장치에 대한 식별자입니다. 네트워크의 각 장치는 이를 식별하기 위한 고유한 IP 주소를 가집니다. 예: 126.126.17.42. TCP/IP 프로토콜을 사용하는 네트워크는 대상의 IP 주소를 기반으로 메시지를 라우팅합니다.

네트워크를 설정하려면 무엇이 필요합니까?
이더넷 또는 AoIP 포트가 포함된 컴퓨터 및 오디오 구성 요소 외에도 Cat-5 케이블과 네트워크 스위치가 최소 하나 이상 필요합니다. 설명하겠습니다.

FOH 컴퓨터 하나와 네트워크로 연결하려는 여러 파워 앰프가 있다고 가정합니다. 컴퓨터에는 사용자 슬롯에 네트워크 인터페이스 카드(NIC)가 설치되어 있습니다. 해당 카드에는 하나 또는 두 개의 이더넷 포트가 있습니다. 컴퓨터의 이더넷 데이터를 여러 대상으로 "Y" 또는 "분배"하는 방법이 필요합니다. 이러한 목적의 장치를 네트워크 스위치라고 합니다. 이 중앙 장치는 컴퓨터에서 네트워크의 모든 장치로 메시지를 전송합니다. 구성 요소의 IP 주소를 기반으로 컴퓨터의 이더넷 데이터를 적절한 구성 요소로 라우팅합니다. 각 메시지는 최종 대상에 도달하기 위해 네트워크를 통해 스위칭됩니다.

케이블링은 어떻습니까? 컴퓨터 데이터는 초음파 신호이므로 네트워크에서 신호 손실을 방지하려면 Cat-5 이상의 케이블이 필요합니다. Category 5의 약자인 Cat-5 케이블은 RJ-45 커넥터로 종단된 4개의 연선 동선 쌍으로 구성됩니다. 케이블의 임피던스는 100옴이고 정전 용량은 피트당 약 12-15pF입니다. 네트워크는 무선으로도 가능합니다.

패스트 이더넷 케이블의 최대 사용 가능 길이는 Category-5 동선 케이블에서 100미터이고, 멀티모드 광섬유에서 2킬로미터입니다. 전용 패스트 이더넷 단일 모드 광섬유는 더 먼 거리까지 도달할 수 있습니다.

네트워크는 어떻게 연결됩니까?
기본적으로 스타 네트워크를 설정합니다(그림 1). 컴퓨터의 이더넷 포트를 스위치에 연결하고 스위치의 이더넷 포트를 오디오 구성 요소에 연결합니다. 각 파워 앰프에는 앰프 후면에 연결되거나 내장된 네트워크 카드가 있습니다. 네트워크 스위치의 각 이더넷 포트를 각 앰프의 이더넷 포트에 연결합니다. 데이지 체인으로 연결하거나 직렬 방식으로 연결하지 마십시오.

그림 1. 스타 네트워크의 예.

이 스타 구성에서 모든 구성 요소는 중앙 스위치에 연결됩니다. 각 메시지는 PC에서 스위치로 전송된 다음 대상 장치로 전송됩니다.

네트워크가 연결되면 파워 앰프 제조업체에서 제공하는 네트워킹 소프트웨어를 사용하여 각 구성 요소에 IP 주소를 할당합니다.

시스템은 어떻게 작동합니까?
이더넷 데이터는 데이터에 인코딩된 주소를 포함하는 데이터 패킷으로 전송됩니다. 스위치는 각 패킷의 주소를 검사한 다음 해당 패킷을 주소가 지정된 구성 요소로만 전송합니다. 이는 네트워크 허브가 하는 것처럼 모든 구성 요소에 한 번에 보내는 것보다 훨씬 효율적인 데이터 흐름을 가져옵니다. 현재 사용되는 거의 모든 장치는 스위치입니다. 허브보다 약간 더 비싸기 때문입니다.

스위치는 다양한 속도로 제공됩니다. 10Base-T는 느리고(10Mb/초) 100Base-T는 빠릅니다(100Mb/초). 100Base-T 스위치는 오디오 작업에 권장되며 AoIP 네트워크에서 필수입니다.

둘 이상의 네트워크에 연결할 수 있습니까?
예. 라우터가 필요합니다. 다른 네트워크를 대상으로 하는 모든 데이터는 IP 라우터를 통해 라우팅됩니다. AoIP 데이터는 뒤에 유지되지만 IP 데이터(일반적으로 제어 데이터)는 통과합니다. 일부 스위치에는 라우터가 내장되어 있습니다.

TCP/IP 주소는 어떻게 할당합니까?
IP 주소는 마침표로 구분된 4개의 숫자로 구성됩니다. 각 숫자는 0부터 255까지 가능합니다. 마지막 숫자는 0 또는 255가 될 수 없습니다. 예를 들어, 126.126.17.1은 IP 주소가 될 수 있습니다. 126.126.17.0은 유효한 IP 주소가 아닙니다.

TCP/IP 또는 IP 주소는 두 부분으로 구성됩니다: 네트워크 ID와 호스트 ID입니다. 네트워크 ID는 네트워크를 식별하고, 호스트 ID는 서브넷과 장치를 식별하거나 서브넷이 없는 경우 장치만 식별합니다.

서브넷 마스크는 TCP/IP 주소의 어느 부분이 네트워크 ID이고 어느 부분이 호스트 ID인지를 나타내는 코드입니다. 서브넷 마스크 코드에서 255는 "주소의 이 부분이 네트워크 ID입니다"를 의미합니다.

예:
장치의 IP 주소가 126.126.17.42이고 서브넷 마스크가 255.255.0.0이라고 가정합